應(yīng)用于遠(yuǎn)傳智能水表抄表系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)集中采集器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水表抄表技術(shù)領(lǐng)域,具體來講是一種應(yīng)用于遠(yuǎn)傳智能水表抄表系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)集中采集器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,市面上的遠(yuǎn)傳智能水表抄表系統(tǒng)中使用的數(shù)據(jù)集中采集器都僅采用市電AC220V直接供電,缺乏相應(yīng)的斷電保障措施,當(dāng)遇到市電停電的突發(fā)狀況時,數(shù)據(jù)集中采集器將停止工作,導(dǎo)致工作人員無法完成抄表作業(yè),造成數(shù)據(jù)的缺失。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本實用新型的目的在于提供一種應(yīng)用于遠(yuǎn)傳智能水表抄表系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)集中采集器,本實用新型能夠在遇到市電停電的突發(fā)狀況時,仍然為數(shù)據(jù)集中采集器提供電力以保證其正常工作,使得工作人員能夠完成抄表作業(yè),防止數(shù)據(jù)的缺失。
[0004]為達(dá)到以上目的,本實用新型采取的技術(shù)方案是:一種應(yīng)用于遠(yuǎn)傳智能水表抄表系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)集中采集器,包括AC-DC轉(zhuǎn)換電路和采集器主板,其中,AC-DC轉(zhuǎn)換電路的輸入端與交流電源連接,AC-DC轉(zhuǎn)換電路的輸出端通過多根DC線與采集器主板電性連接,還包括鋰電池、鋰電池充電電路和DC-DC轉(zhuǎn)換電路;其中,鋰電池的負(fù)極接地,鋰電池的正極分別與鋰電池充電電路的輸出端、DC-DC轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連,鋰電池充電電路的輸入端與AC-DC轉(zhuǎn)換電路和采集器主板之間的任一根DC線電性連接,DC-DC轉(zhuǎn)換電路的輸出端通過3根DC線與采集器主板電性連接。
[0005]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述鋰電池充電電路的輸入端與輸出壓差最高的一根DC線電性連接。
[0006]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,AC-DC轉(zhuǎn)換電路的輸出端通過3根DC線與采集器主板電性連接,3根DC線的輸出壓差分別為DC12V、DC5V和DC-7V。
[0007]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述鋰電池充電電路包括用于提供電能供應(yīng)的充電電源單元、用于鋰電池接入的鋰電池充電接口單元和用于控制電路各個單元工作的MCU控制單元,所述鋰電池充電接口單元與MCU控制單元之間設(shè)置有溫度檢測單元、電壓檢測單元和電流檢測單元,所述充電電源單元與鋰電池充電接口單元之間設(shè)置有充電輸出控制單元,所述MCU控制單元還與充電輸出控制單元連接。
[0008]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述MCU控制單元還連接有充電狀態(tài)指示單元。
[0009]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述DC-DC轉(zhuǎn)換電路由前置濾波單元、分壓單元、軟啟動單元、低壓報警單元、逆變單元、輸出濾波單元及工作狀態(tài)提示單元組成;所述的前置濾波單元包括輸入直流電源與電容C4及電容C5并聯(lián)連接后構(gòu)成濾波后供電端A,電容C4與電容C5負(fù)極腳連接后接地;所述的分壓單元包括濾波后供電端A與電阻Rl、電阻R2串聯(lián)連接后接地;所述的軟啟動單元包括濾波后供電端A與電容C2、電阻R6串聯(lián)連接后接地;所述的低壓報警單元包括濾波后供電端A與紅色發(fā)光二極管LEDl、電阻R4串聯(lián)后與DC-DC升壓芯片Ul的pok引腳連接;所述的逆變單元包括DC-DC升壓芯片Ul,DC-DC升壓芯片Ul的clk/sel引腳、ain引腳均與濾波后供電端A電連接,ref腳與電容C3連接后接地,on引腳連接在軟啟動單元的電容C2與電阻R6之間;pokin引腳連接在分壓單元的電阻Rl與電阻R2之間;DC-DC升壓芯片Ul的Ixn引腳與Ixp引腳連接后一路與儲能電感LI 一端連接,儲能電感LI另一端連接在濾波后供電端A、紅色發(fā)光二極管LEDl之間;另一路與二極管Dl正極腳連接,二極管Dl負(fù)極腳與電阻R3、電容Cl串聯(lián)連接后接地;DC-DC升壓芯片Ul的out引腳連接在電阻R3與電容Cl之間,pout引腳連接在二極管Dl與電阻R3之間,構(gòu)成升壓后的電壓輸出端B ;所述的輸出濾波單元包括電壓輸出端B分別與電容C6、電容C7并聯(lián)連接后接地;所述的工作狀態(tài)提示單元包括電壓輸出端B與電阻R5、綠色發(fā)光二極管LED2串聯(lián)連接后接地。
[0010]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述的DC-DC升壓芯片Ul可采用型號為MAX1703升壓芯片。
[0011]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述的二極管Dl采用工作電流大于IA的高頻肖特基二極管。
[0012]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述的電容C4與電容C6采用7343封裝的貼片鉭電容,電容C5與電容C7為1206封裝的高頻電容。
[0013]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述交流電源為220V交流電源。
[0014]本實用新型的有益效果在于:
[0015]1、本實用新型通過設(shè)置鋰電池、鋰電池充電電路和DC-DC轉(zhuǎn)換電路,當(dāng)市電正常提供時,由AC-DC轉(zhuǎn)換電路為采集器主板供電,同時通過鋰電池充電電路給鋰電池充電;當(dāng)市電斷電時,由鋰電池通過DC-DC轉(zhuǎn)換電路為采集器主板供電。因此,本實用新型能夠在遇到市電停電的突發(fā)狀況時,仍然為數(shù)據(jù)集中采集器提供電力以保證其正常工作,使得工作人員能夠完成抄表作業(yè),防止數(shù)據(jù)的缺失。
[0016]2、本實用新型中,鋰電池集成在數(shù)據(jù)集中采集器中,便于數(shù)據(jù)集中采集器的安裝。
[0017]3、本實用新型中中,只有在市電斷電時,抄表作業(yè)才使用備用的鋰電池提供電源,因此能耗小、鋰電池的使用壽命長。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實施例中數(shù)據(jù)集中采集器的結(jié)構(gòu)框圖;
[0019]圖2為圖1中鋰電池充電電路的結(jié)構(gòu)框圖;
[0020]圖3為圖1中DC-DC轉(zhuǎn)換電路的電路圖。
[0021]附圖標(biāo)記:
[0022]I 一交流電源;2 - AC-DC轉(zhuǎn)換電路;3 —采集器主板;
[0023]4 一鋰電池充電電路;41 一鋰電池充電接口單元;42 —溫度檢測單元;43 —電壓檢測單兀;44 —電流檢測單兀;45 — MCU控制單兀;46 —充電輸出控制單兀;47 —充電狀態(tài)指示單元;48 —充電電源單元;
[0024]5 - DC-DC轉(zhuǎn)換電路;6 —鋰電池。
【具體實施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0026]參見圖1所示,一種應(yīng)用于遠(yuǎn)傳智能水表抄表系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)集中采集器,包括AC-DC轉(zhuǎn)換電路2和采集器主板3,其中,AC-DC轉(zhuǎn)換電路2的輸入端與交流電源I連接,具體的,交流電源I為220V交流電源。AC-DC轉(zhuǎn)換電路2的輸出端通過多根DC線與采集器主板3電性連接,還包括鋰電池6、鋰電池充電電路4和DC-DC轉(zhuǎn)換電路5 ;其中,鋰電池6的負(fù)極接地,鋰電池6的正極分別與鋰電池充電電路4的輸出端、DC-DC轉(zhuǎn)換電路5的輸入端相連,鋰電池充電電路4的輸入端與AC-DC轉(zhuǎn)換電路2和采集器主板3之間的任一根DC線電性連接,優(yōu)選的,鋰電池充電電路4的輸入端與輸出壓差最高的一根DC線電性連接。DC-DC轉(zhuǎn)換電路5的輸出端通過多根DC線(本實施例中為3根DC線)與采集器主板3電性連接。其中,AC-DC轉(zhuǎn)換電路2的輸出端通過3根DC線與采集器主板3電性連接,3根DC線的輸出壓差分別為DC12V、DC5V和DC-7V。優(yōu)選的,鋰電池充電電路4的輸入端與輸出壓差為DC12V的DC線電性連接。
[0027]參見圖2所示,鋰電池充電電路4包括用于提供電能供應(yīng)的充電電源單元48、用于鋰電池6接入的鋰電池充電接口單元41和用于控制電路各個單元工作的MCU控制單元45,鋰電池充電接口單元41與MCU控制單元45之間設(shè)置有溫度檢測單元42、電壓檢測單元43和電流檢測單元44,充電電源單元48與鋰電池充電接口單元41之間設(shè)置有充電輸出控制單元46,MCU控制單元45還與充電輸出控制單元46連接。優(yōu)選的,MCU控制單元45還連接有充電狀態(tài)指示單元47。
[0028]參見圖3所示,DC-DC轉(zhuǎn)換電路5由前置濾波單元、分壓單元、軟啟動單元、低壓報警單元